“Dầu thô” được bơm lên từ trong lòng đất, là một chất lỏng đen gọi là dầu mỏ. Chất lỏng này có chứa hydro-các bon aliphatic, hoặc hydro-các bon mà thành phần chỉ có hydro và các bon. Nguyên tử các bon liên kết với nhau theo dạng chuỗi có độ dài khác nhau.
Phân tử CH4 Phân tử C2H6 Phân tử C3H8 Phân tử C4H10
Các phân tử hydro-cácbon với độ dài khác nhau có các thuộc tính và hoạt động khác nhau. Ví dụ, một chuỗi chỉ có một phân tử cácbon trong cấu trúc (CH4) là chuỗi nhẹ nhất, như metan. Metan là một chất khí nhẹ, nó lơ lửng giống như khí hêli. Các chuỗi hydro-cácbon càng dài, chúng càng nặng.
4 chuỗi đầu tiên – CH4 (mêtan), C2H6 (êtan), C3H8 (propan) và C4H10 (butan) – đều là chất khí, và chúng có nhiệt độ sôi lần lượt là -161, -88, -46, -1 độ F (tương đương -107, -67, -43, và -18 độ C). Các chuỗi có cấu trúc C18H32 hoặc hơn, là các chất khí tại mức nhiệt độ trong phòng, và các chuỗi trên C19 là chất rắn tại mức nhiệt độ trong phòng.
Độ dài các chuỗi khác nhau có các điểm sôi tăng dần, vì vậy, chúng được phân loại nhờ quá trình chưng cất, đây là những gì diễn ra trong một quá trình lọc dầu – dầu thô được đun nóng, các chuỗi khác nhau được tách ra nhờ nhiệt độ làm bay hơi.
Các chuỗi trong phạm vi C5, C6 và C7 là rất nhẹ, dễ dàng bay hơi, các chất lỏng sáng được gọi là naphtha. Chúng được dùng làm hoá chất dung môi – các chất lỏng làm sạch khô, sơn và các sản phẩm làm khô nhanh đều được chế tạo từ chất này.
Các chuỗi có cấu trúc từ C7H16 tới C11H24 được hòa trộn với nhau và dùng để tạo ra xăng. Tất cả các chất này bay hơi ở mức nhiệt độ thấp hơn điểm sôi của nước. Đó là nguyên nhân tại sao khi ta làm rớt xăng xuống đất, nó bốc hơi rất nhanh
Tiếp đến là dầu hoả, có cấu trúc từ C12 tới C15, rồi đến diesel và nhiên liệu nặng (giống như dầu đốt dùng trong sinh hoạt hàng ngày). Tiếp theo là dầu bôi trơn. Tại mức nhiệt độ thường thì những loại dầu này không bốc hơi được. Ví dụ, dầu động cơ có thể chạy cả ngày tại mức nhiệt độ 250 độ F (121 độ C) mà không bốc hơn một tí nào. Dầu bôi trơn có nhiều dạng, từ loại rất nhẹ (giống như dầu 3 trong 1), đến các loại dầu nặng dùng cho ô tô, tiếp đến là các loại dầu rất nặng dùng để bôi trơn bánh răng và sau đó là mỡ dạng bánh rắn.
Các chuỗi có cấu trúc từ C20 trở lên là chất rắn, loại nhẹ nhất là sáp parafin, tiếp đến là nhựa đường và cuối cùng là nhựa đường (bitum), được dùng để làm nhựa rải đường. Tất cả những chất này đều được chế từ dầu thô.Sự khác biệt duy nhất của các sản phẩm dầu chính là chiều dài của các chuỗi cácbon.
